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摘要:文章针对化学合成制药建设项目的特点,结合化学合成制药产业政策分析,以及合成药制药项目环境影响评价的特点,重点分?析了合成药制药项目环境影响评价中的废气和废水治理措施选择等几个问题,对以后的合成药制药项目环境影响评价工作起到参考作用。
关键词:化学合成药 环境影响评价 废水治理措施 废气治理措施
作为国家社会经济发展重要基础产业部门,制药行业对国家建设和人民生活起着重要作用。根据2008年我国环境保护部发布的《制药工业水污染排放标准》,制药工业涵盖了化学合成类、发酵类、提取类、生物工程类、中药类和混装制剂类等六大类别。其中,化学合成类制药项目以污染物排放量大,污染物种类多且难于处理,严重制约了制药项目的健康发展。因此,对化学合成药建设项目进行环境影响评价就显得尤为重要。本文结合工作中的实践经验,就化学合成药建设项目环评中需要特别注意的几个问题作出讨论。
1国家产业政策符合性
建设项目的工艺、产品和规模必须符合产业政策,才能立项和建设。建设项目须遵循的国家产业政策主要由《产业结构调整指导目录》(2011年本)(修正)、《外商投资产业指导目录》(2015年修订)等。建设项目还必须符合地方产业政策。在国家和地方产业政策中属于“允许类”和“鼓励类”的化学合成制药项目才能建设。
2与《制药工业污染防治技术政策》的符合性分析
作为技术政策指导性文件,我国环保部制定了《制药工业污染防治技术政策》(公告2012年第18号)。文件中针对制药行业,特别是化学合成药项目提出了“要防止化学原料药生产向环境承载能力弱的地区转移”等选址要求。目前我国尚未建立制药行业的清洁生产标准以及制药行业准入要求,在目前的化学合成制药项目环评工作中,需逐条对照《制药工业污染防治技术政策》中清洁生产、水污染防治、大气污染防治等技术政策,以满足其要求。
3化学合成药项目有机废气污染物分析及污染防治措施探讨
3.1 化学合成药项目有机废气的特点和主要类型分析
化学合成药制药生产工艺主要包括反应和药品纯化两个过程,反应是以化学原料为起始反应物。化学合成药项目废气污染物类型主要有:各类有机废气;酸碱使用产生的酸碱废气;粉碎、破碎产生的粉尘,等。其中有机废气是化学合成药项目最主要的废气污染物,本文重点讨论。
通常情况下,反应物会溶解在各种类型的有机溶剂中,并进行化学反应。常见的有机溶剂有二氯甲烷、四氢呋喃、异丙醇、丙酮、乙腈、甲醇、乙醇、丁醇等。有机溶剂大部分不参与反应过程,可以回收利用。有机溶剂的使用和回收利用过程是有机废气的主要产生源,分为常压蒸馏和减压浓缩产生的有机不凝气。另外一部分有机废气来源于化学原料反应产生的气体。
3.2 化学合成药项目有机废气污染防治措施选择
根据有机气体产生源和物理性质,化学合成药项目有机废气的处理采取不同的尾端净化措施。本文就化学合成药有机废气产生的来源和性质进行了以下分类,并列举出常见的处理措施。
3.2.1 减压浓缩(回收)可溶于水的有机溶媒产生的废气
对于可溶于水的甲醇、乙醇等有机溶媒,减压浓缩(回收)溶媒产生的不凝气通过水环泵进入到水环泵循环池中。不凝气体与水环泵循环水的水汽混合过程,会较大程度地使有机废气溶于水环泵循环水中,达到去除废气污染物的作用。对于这种情况,采用密封水环泵循环池,以减少溶媒溶脱量,并定时排放循环池废水,进入污水站处理。
3.2.2 减压浓缩(回收)不溶于水的有机溶媒产生的废气
对于不溶于水的有机溶媒,减压浓缩(回收)溶媒产生的不凝气通过水环泵进入到水环泵废水池中。有机气体不会溶解于水环泵废水,但是在冷却作用下,最终在循环池中冷凝并分层。对于这种情况,采用密封水环泵循环池,以减少溶媒挥发量,并定时排放循环池废水,隔油处理后,进入污水站处理。
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3.2.3 常压蒸馏(精馏)不溶于水的有机溶媒产生的废气
常压蒸馏(精馏)不溶于水的有机溶媒产生的废气,或反应过程产生的有机废气需根据气体产生的浓度、废气量以及有机废气的沸点来判断采用哪种处理方式。
通常情况下,可供选择的方案有活性炭吸附、活性炭纤维吸附回收技术、深冷(三级冷凝)回收处理技术,以及催化燃烧处理技术。活性炭吸附处理措施,一次性投入小,安装简易,运用较广泛,适用于有机废气浓度不高于8000mg/m3,风量较小的情况,但吸附的有机废气不能回收利用,单级吸附效率为90%;活性炭纤维回收吸附技术,同样适用于机废气浓度不高于8000mg/m3,但由于可采用多箱自动再生系统,吸附的有机溶媒可再次回收利用,单级净化效率高于95%,有广阔的利用前景,缺点是活性炭纤维有两年左右的使用寿命;催化燃烧技术,适用于有机废气产生量大、多种有机气体混合的情况,污染物去除效率高,去除效率可高于98%,缺点是能耗较前两种高;深冷(三级冷凝)回收处理技术则适用于,有机废气沸点低于38℃,废气浓度较高的情况。
4化学合成药项目废水污染物分析及污染防治措施探讨
4.1 化学合成药项目环评工作中废水水质的确定方法
化学合成类制药废水由于使用的化学原料不同,反应工艺设备不同,产品收率不同,废水的成分变化相当大。确定化学合成类制药废水水质是环评工作的一个重要内容。笔者在环评工作中,主要采用两种方法来确定废水水质。第一种是实测法,采用同类产品已建项目实测数据,或者根据合成药中试实测数据。但在实际工作中,往往不容易得到每种产品的实测数据,这种情况下,即可根据产品的物料平衡数据来推算水质水量数据。有机物溶解在水中,对应CODCr和BOD5的贡献率可根据《工业中常见有机化合物的一些有关参数》查表可得。
4.2 化学合成药项目废水特点和产生源
通过实测法或者物料衡算法均可得出,化学合成类制药废水大部分为高浓度有机废水,成分变化大,间断性排放。废水含盐量高,pH变化大,且大部分具有一定的生物毒性,难易直接使用生化废水处理措施。化学合成类废水产生源主要有各类工艺废液,冲洗废水,辅助过程排水和生活污水。
工艺废液包括各种母液、残液,COD浓度一般在几万,甚至几十万,且可生化性差;含盐量一般在几千,最高可达几万,甚至几十万。工艺废液产生量占总水量的比例约为10~30%左右。
冲洗废水,包括设备冲洗水、吸附载体冲洗水、催化剂冲洗水等,污染物浓度较高,酸碱性变化大,COD浓度一般在五千左右,也可高达上万,可生化性与工艺废液类似。化学合成药生产往往有大量的冲洗废水,可以占总水量的60%以上。
辅助过程排水,包括了大量的净循环系统排水和水环泵废水,以及纯化水系统排水等。其中,水环泵废水由于溶解了大量的可溶性有机溶媒,废水COD浓度较高,可高达上万。水环泵废水需隔油处理后,进入污水处理站处理。
4.3 常见的化学合成药废水污染防治措施
由于化学合成药废水水质变化大,难于处理,环评工作均要求该类项目废水采用分质处理的原则。废水处理通常采用物理化学预处理,和生化法后处理结合的方式。
对于浓度超高的、难于降解、具有生物毒性的废水,采用电解法、微电解法、Fenton试剂氧化法进行预处理;对于盐分超高的废水,采用脱硫酸根或多效蒸发处理去除盐分;对于氨氮超高的废水,采用蒸氨法或吹脱法降低氨氮浓度。
预处理后的高浓废水,再与一般浓度的冲洗废水、辅助过程排水混合,采用生化方法进一步处理。生化法通常采用厌氧、水解酸化和好氧生物处理技术结合的方式。
5结语
本文就化学合成药项目环评工作中需要关注的几个问题,进行了浅显的讨论。只有在充分了解污染物产生的性质,结合各类推荐的环保治理工艺,才能让化学合成药项目环评更加完善,促使化学合成药行业健康、可持续地发展。
参考文献:
[1] 公告2012年第18号, 制药工业污染防治技术政策[S].
[2] 四川亿明药业股份有限公司亿明药业入园重建技改扩能项目环境影响报告书[R].
[3] 四川仁安药业有限责任公司新建原料药生产项目环境影响报告书[R].
作者介绍:
赵卉(1982~),女,成都,工程师,硕士。2008年毕业于四川大学环境科学专业,主要从事环境影响评价工作。
论文作者:赵卉 马丽雅 谢怡
论文发表刊物:《基层建设》2016年14期
论文发表时间:2016/10/21
标签:废水论文; 成药论文; 废气论文; 溶媒论文; 项目论文; 化学论文; 化学合成论文; 《基层建设》2016年14期论文;